Low Free-Präpolymere für PUR-Gießelastomere
Lanxess entwickelt zwei neue Low Free-Präpolymere für PUR-Gießelastomere mit Anwendungen bei hoher Hitze und mit mehr Spielraum bei der Synthese.
Der Geschäftsbereich Urethane Systems von Lanxess präsentiert zwei neue Low Free-Präpolymere der Marke Adiprene für besonders Einsatzgebiete von PUR-Gießelastomeren.
PUR-Gießelastomere, die Hitze abkönnen
Eines der anspruchsvollsten Einsatzgebiete von PUR-Gießelastomeren sind Hochtemperaturanwendungen. Dank Fortschritten in der Polyurethan-Chemie kommen die Gießsysteme immer häufiger in diesem Hochleistungssegment zum Einsatz. Ian Laskowitz, Applications Development Manager für Urethane Systems bei Lanxess, stellt das neue Hochtemperatur-Präpolymer Adiprene LF TR400 vor, das auf Polycarbonat basiert.
„Das TDI-terminierte Präpolymer wird mit MCDEA gehärtet. Es ist dabei wesentlich verarbeitungsfreundlicher als vergleichbare Präpolymer-Systeme für Hochtemperaturanwendungen. Zum Beispiel zeigt es eine überschaubare Verarbeitungs- und Gießzeit“, erklärt Laskowitz.
Die resultierenden PUR-Gießelastomere seien leistungsfähiger als vergleichbare etablierte PUR-Hochtemperatursysteme und zeigten unter Hitzebelastung eine hohe Eigenschaftskonstanz. „Die Reißfestigkeit nimmt auch bei hohen Temperaturen kaum ab. Eine weitere Stärke ist die hohe Beständigkeit gegen Wärmealterung bei 150 °C“, benennt Laskowitz die Vorteile.
Low Free-Präpolymer für die einfache Verarbeitung
Außerdem gibt es bei Lanxess mit Adiprene K LFM E820 ein neues 1K-Präpolymer, das mit Caprolactam blockiert ist und mit Diaminen ausgehärtet wird. Blockierte Präpolymersysteme mit geringer Viskosität, die auf der Low Free-Technologie basieren, erweitern den Spielraum bei der chemischen Synthese von PUR-Gießelastomeren. Denn sie ermöglichen den Einsatz von nicht gängigen Rohstoffen wie etwa viskoseren Polycarbonat-Polyolen oder speziellen Aminhärtern.
Die stabilen 1K-Systeme bieten Verarbeitern Vorteile. Zum Beispiel ermöglichen sie eine bessere Kontrolle des Aushärteprozesses und ergeben konsistentere Produkteigenschaften von Charge zu Charge. Außerdem können mit ihnen große Formteile hergestellt, komplexe Bauteilkonturen umgesetzt und Hohlkörper durch Rotationsgießen gefertigt werden – und das alles ohne Einschränkungen bei den Topfzeiten.
„Die Anwendungsmöglichkeiten von blockierten Low Free-Präpolymeren sind vielfältig und reichen von Bauteilen mit kleinen Wanddicken von 1-2 mm bis hin zu großvolumigen, mehrere Tonnen schweren Teilen. So werden die Systeme z.B. als Schleifklotzbinder oder Beschichtung von Industriewalzen sowie zum Imprägnieren von Industriegurten eingesetzt“, sagt George Brereton, Chemiker in der Produktentwicklung von Urethane Systems bei Lanxess. „Ein wichtiger Vorteil für den Verarbeiter ist, dass er fertig gemischte Reaktionssysteme einsetzen kann und dadurch keine Misch- und Dosieranlagen für die Rohstoffe benötigt.“
Dies alles zahlt sich bei den Bauteilkosten aus. Weitere mögliche Anwendungen sind dynamische Biegeversteifungen für dicke Kabel wie Seekabel, Komponenten für Rotorblätter von Windkraftanlagen und große Verbundstrukturen.
Low Free-Präpolymere zeichnen sich grundsätzlich durch sehr geringe Mengen (kleiner 0,1 Gew.-%) an freien (low free) Diisocyanaten aus. Bei Mengen über 0,1 Gew.-% gelten beim Umgang mit Diisocyanaten strenge Vorschriften in puncto Gesundheitsschutz, Arbeitshygiene und Sicherheit.
mg
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